JP5012482B2 - 蓄電装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態における蓄電装置のブロック回路図である。図2は同実施の形態における蓄電装置の充放電動作時のキャパシタ電圧経時特性図である。なお、本実施の形態においては、蓄電装置を車両の回生システムに適用した場合について述べる。
ここで、定電流値Ibはノイズの影響を除いた電流出力Iの平均値である。
次に、制御回路33は、求めた到達時間Triの中から、到達時間最大値Trmaxを求める。また、到達時間最大値Trmaxのキャパシタを基準キャパシタとして選定する。本実施の形態では、到達時間最大値Trmaxが到達時間Tr1であったとして、キャパシタ11を基準キャパシタと選定した。
ここで、上記までの計算により、基準キャパシタであるキャパシタ11は時間t1における初期充電後両端電圧V11の状態から、到達時間最大値Trmaxの間、定電流値Ibで充電することにより、定格電圧Vmaxに至ることが明らかであるので、設定電圧Vs1は初期充電後両端電圧V11と等しくなる。従って、キャパシタ11は初期充電後両端電圧V11を維持すればよい。それ以外のキャパシタ12、13、14は、定電流値Ibで充電すると、到達時間最大値Trmaxが経過するまでに定格電圧Vmaxに至ってしまうので、到達時間最大値Trmaxの経過時に定格電圧Vmaxに至るようにするために、制御回路33は、求めた設定電圧Vsiになるまでキャパシタ12、13、14を放電する。具体的には、求めた設定電圧Vsiをバランス回路19の比較器31に対し出力する。
16 蓄電部
17 電流検出回路
18 充放電回路
19 バランス回路
25 バイパス抵抗
27、29 分割抵抗
31 比較器
33 制御回路
35 正極端子
37 負極端子
Claims (4)
- 直列接続された複数のキャパシタからなる蓄電部と、
この蓄電部に接続された充放電回路と、
複数の前記キャパシタのそれぞれに並列接続したバランス回路と、
前記充放電回路、および前記バランス回路に接続された制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記バランス回路により前記各キャパシタの初期両端電圧(V0i:i=1〜n、nはキャパシタの数)を測定し、
前記蓄電部を初期充電期間(Δt)にわたり、前記充放電回路により定電流値(Ib)で充電し、
前記バランス回路により前記各キャパシタの初期充電後両端電圧(V1i)を測定し、
前記キャパシタの容量値(Ci)を、Ci=Ib・Δt/(V1i−V0i)に従って計算し、
前記定電流値(Ib)で充電した場合の前記各キャパシタが定格電圧(Vmax)に達するまでの到達時間(Tri)を、Tri=(Ci・(Vmax−V1i))/Ibに従って、それぞれ計算し、
前記到達時間(Tri)から到達時間最大値(Trmax)を求め、
前記蓄電部を充電する際に、前記各キャパシタが前記定格電圧(Vmax)に同時に達するようにするための設定電圧(Vsi)を、Vsi=Vmax−Trmax・(Ib/Ci)により計算し、
前記バランス回路により、前記各キャパシタの両端電圧(Vi)が前記初期充電後両端電圧(V1i)から前記設定電圧(Vsi)になるまで放電するようにした蓄電装置。 - 前記蓄電部、および前記制御回路に電流検出回路を接続した構成を有し、
前記制御回路は、前記初期充電期間(Δt)にわたって、前記電流検出回路の電流出力(I)を複数回読み込み、複数の前記電流出力(I)に基いて前記定電流値(Ib)を求めるようにした請求項1に記載の蓄電装置。 - 前記定電流値(Ib)は、複数の前記電流出力(I)を平均して求めるようにした請求項2に記載の蓄電装置。
- 前記定電流値(Ib)は、複数の前記電流出力(I)において既定範囲内のものを平均して求めるようにした請求項2に記載の蓄電装置。
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